Čovjek je dugo živio okružen nevidljivim organizmima. Stalno se susreću sa proizvodima njihove životne aktivnosti. Pravio je vino, sirće, pekao hleb i još mnogo toga. Bolovao od bolesti uzrokovanih ovim organizmima. Nesvjesni njihovog postojanja. Uostalom, njihove su veličine toliko male da su nevidljive ljudskom oku.
Čak iu starom Babilonu pokušavali su da prošire ljudske sposobnosti. Prilikom iskopavanja pronađena su bikonveksna sočiva. Najjednostavniji optički instrumenti dostupni danas. Bio je to korak u mikrokosmos. Kasnije, u 16. i 17. veku, zahvaljujući razvoju astronomije, nastaju teleskopi. Uočeno je da ako se sočiva postave unatrag, mogu se vidjeti vrlo mali objekti. Znajući to, G. Galileo je 1610. godine stvorio mikroskop.
Kasnije je fizičar i pronalazač R. Hooke konstruirao mikroskop od dva bikonveksna sočiva. To je dalo povećanje od 30 puta. Kada je pregledao rez od čepa, vidio je ćelije. Kasnije ih je on nazvao ćelijama. Sva daljnja proučavanja mikrosvijeta bila su povezana sa usavršavanjem mikroskopa.
Antonie van Leeuwenhoek dao je veliki doprinos proučavanju mikroorganizama. U početku ga je zanimala struktura lanenih vlakana. Uglancao je neka gruba sočiva da ih pregleda. Kasnije se zainteresovao za ovaj rad. Počeo sam da poboljšavam sočiva. Nazvao ih je "mikroskopija". Svoje jedine bikonveksne naočare stavio je u okvire od srebra ili mesinga. Izgledali su kao moderna lupa. Kasnije je napravio mikroskop sa osvetljenjem. Njihove sposobnosti uveličavanja bile su najveće u to vrijeme. Povećan za 200-270 puta. Pošto je bio prirodno radoznao, pregledao je sve: krv, plak, pljuvačku i još mnogo toga. Zbog svog rada primljen je u Kraljevsko društvo u Londonu. Došao je do zaključka da je sve okolo naseljeno malim organizmima. Po njegovom mišljenju, građeni su poput životinja. Poznato je da ga je Petar prvi posjetio i donio prvi mikroskop u Rusiju. Nakon toga su proizvedeni u Rusiji po njegovom modelu.
Razvoj nauke zahtijevao je sofisticiranije uređaje za uvećanje. A 1863. godine pojavila se polarizacija. Od 1931. godine došlo je vrijeme za elektronske mikroskope. Bio je mnogo moćniji od svjetlosti. Njegove mogućnosti su omogućile ispitivanje ne samo ćelije, već i njenih organela. Počelo je vrijeme razvoja histologije (nauke o tkivima) i citologije (nauke o ćelijama). Kasnije je njen tvorac E. Ruska dobio Nobelovu nagradu.
Poboljšanja u elektronskom mikroskopu dovela su do stvaranja laserskog uređaja. Zasnovan je na laserskom snopu. To dovodi do mogućnosti gledanja u dublje slojeve. Njegova modernizacija dovela je do stvaranja laserskog rendgenskog mikroskopa. Danas, uz pomoć uređaja za uvećanje, možete ne samo vidjeti mikrosvijet, već i fotografirati. Napravite 3D projekciju. Ako u prvim fazama stvaranja uređaja za uvećanje njihove veličine nisu bile velike. Moderna oprema nije samo velika, već veoma velika. Istovremeno, postali su dostupniji. Mogu se kupiti za ličnu upotrebu.
Stvaranje mikroskopa i njegovo dalje usavršavanje omogućili su razvoj mnogih nauka. Prva od njih je bila mikrobiologija. Koristi se u mnogim srodnim disciplinama: medicini, botanici, geologiji, hemiji, entomologiji (nauka o insektima), fizici i drugim. Zahvaljujući njemu došlo je do velikog broja naučnih otkrića. Postalo je moguće razumjeti mehanizam mnogih procesa. Naučite se nositi s opasnim bolestima uzrokovanim mikroorganizmima.
Mikroskop je optički uređaj koji vam omogućava da dobijete uvećane slike malih objekata ili njihovih detalja koji se ne mogu vidjeti golim okom.
Bukvalno, riječ "mikroskop" znači "promatrati nešto malo" (od grčkog "mali" i "gledam").
Ljudsko oko, kao i svaki optički sistem, karakteriše određena rezolucija. Ovo je najmanja udaljenost između dvije tačke ili prave kada se još ne spajaju, ali se percipiraju odvojeno jedna od druge. Sa normalnim vidom na udaljenosti od 250 mm, rezolucija je 0,176 mm. Stoga naše oko više nije u stanju razlikovati sve objekte čija je veličina manja od ove vrijednosti. Ne možemo vidjeti biljne i životinjske stanice, razne mikroorganizme itd. Ali to se može učiniti uz pomoć posebnih optičkih instrumenata - mikroskopa.
Kako radi mikroskop?
Klasični mikroskop se sastoji od tri glavna dijela: optičkog, svjetlosnog i mehaničkog. Optički dio se sastoji od okulara i sočiva, svjetlosni dio uključuje izvore svjetlosti, kondenzator i dijafragmu. Mehanički dio obično uključuje sve ostale elemente: stativ, rotirajući uređaj, binu, sistem za fokusiranje i još mnogo toga. Sve zajedno nam omogućava da sprovedemo istraživanje mikrosvijeta.
Šta je "dijafragma mikroskopa": hajde da pričamo o sistemu osvetljenja
Za posmatranje mikrosvijeta, dobro osvjetljenje je jednako važno kao i kvalitet optike mikroskopa. LED diode, halogene lampe, ogledalo - različiti izvori svjetlosti se mogu koristiti za mikroskop. Svaki ima svoje prednosti i mane. Pozadinsko osvetljenje može biti gornje, donje ili kombinovano. Njegova lokacija utječe na to koji se mikroskopski uzorci mogu proučavati pomoću mikroskopa (prozirni, prozirni ili neprozirni).
Ispod bine na koju se stavlja uzorak za istraživanje nalazi se dijafragma mikroskopa. Može biti disk ili iris. Dijafragma je dizajnirana za podešavanje intenziteta osvjetljenja: može se koristiti za podešavanje debljine svjetlosnog snopa koji dolazi iz iluminatora. Disk dijafragma je mala ploča s rupama različitih promjera. Obično se instalira na amaterske mikroskope. Iris dijafragma se sastoji od mnogih lopatica, pomoću kojih možete glatko mijenjati promjer otvora za prijenos svjetlosti. Češći je u profesionalnim mikroskopima.
Optički dio: okulari i sočiva
Objektivi i okulari su najpopularniji rezervni dijelovi za mikroskop. Iako svi mikroskopi ne podržavaju promjenu ovog pribora. Optički sistem je odgovoran za formiranje uvećane slike. Što je bolja i savršenija, slika postaje jasnija i detaljnija. Ali najviši nivo optičkog kvaliteta potreban je samo u profesionalnim mikroskopima. Za amaterska istraživanja dovoljna je standardna staklena optika, koja omogućava povećanje do 500-1000 puta. Ali preporučujemo izbjegavanje plastičnih leća - kvaliteta slike u takvim mikroskopima obično je razočaravajuća.
Mehanički elementi
Svaki mikroskop sadrži elemente koji omogućavaju istraživaču da kontrolira fokus, podesi položaj uzorka koji se proučava i podesi radnu udaljenost optičkog uređaja. Sve je to dio mehanike mikroskopa: koaksijalni mehanizmi za fokusiranje, drajver i držač lijeka, dugmad za podešavanje oštrine, pozornica i još mnogo toga.
Istorija nastanka mikroskopa
Ne zna se tačno kada se pojavio prvi mikroskop. Najjednostavniji uređaji za uvećanje - bikonveksna optička sočiva pronađena su tokom iskopavanja na teritoriji Drevnog Babilona.
Vjeruje se da su prvi mikroskop stvorili 1590. godine holandski optičar Hans Jansen i njegov sin Zachary Jansen. Budući da su sočiva u to vrijeme bila polirana ručno, imala su razne nedostatke: ogrebotine, neravnine. Nedostaci na sočivima traženi su pomoću drugog sočiva - lupe. Ispostavilo se da ako objekt gledate pomoću dva sočiva, on se višestruko uvećava. Montiranjem 2 konveksna sočiva unutar jedne cijevi, Zachary Jansen je dobio uređaj koji je ličio na špijunski staklo. Na jednom kraju ove cijevi nalazilo se sočivo koje je služilo kao objektiv objektiva, a na drugom sočivo okulara. Ali za razliku od teleskopa, Jansenov uređaj nije približavao objekte, već ih je uvećavao.
Godine 1609. italijanski naučnik Galileo Galilei razvio je složeni mikroskop sa konveksnim i konkavnim sočivima. Nazvao ga je "occhiolino" - malo oko.
10 godina kasnije, 1619. godine, holandski izumitelj Cornelius Jacobson Drebbel dizajnirao je složeni mikroskop sa dva konveksna sočiva.
Malo ljudi zna da je mikroskop dobio ime tek 1625. godine. Termin "mikroskop" predložio je prijatelj Galilea Galileija, njemački doktor i botaničar Giovanni Faber.
Svi mikroskopi stvoreni u to vrijeme bili su prilično primitivni. Tako je Galileov mikroskop mogao povećati samo 9 puta. Pošto je poboljšao Galileov optički sistem, engleski naučnik Robert Huk je 1665. godine stvorio sopstveni mikroskop, koji je već imao 30-struko uvećanje.
Godine 1674., holandski prirodnjak Antonie van Leeuwenhoek stvorio je jednostavan mikroskop koji je koristio samo jedno sočivo. Mora se reći da je stvaranje sočiva bio jedan od naučnikovih hobija. A zahvaljujući njegovom visokom umijeću brušenja, sva sočiva koja je napravio bila su vrlo visokog kvaliteta. Leeuwenhoek ih je nazvao "mikroskopija". Bile su male, veličine nokta, ali su se mogle povećati 100 ili čak 300 puta.
Leeuwenhoekov mikroskop je bio metalna ploča sa sočivom u sredini. Posmatrač je kroz njega pogledao uzorak pričvršćen na drugoj strani. I iako rad s takvim mikroskopom nije bio sasvim zgodan, Leeuwenhoek je uz pomoć svojih mikroskopa uspio doći do važnih otkrića.
U to vrijeme se malo znalo o građi ljudskih organa. Uz pomoć svojih sočiva, Leeuwenhoek je otkrio da se krv sastoji od mnogih sitnih čestica - crvenih krvnih zrnaca i mišićnog tkiva - od najfinijih vlakana. U rješenjima je vidio sićušna stvorenja različitih oblika koja su se kretala, sudarala i raspršila. Sada znamo da su to bakterije: koki, bacili, itd. Ali prije Leeuwenhoeka to se nije znalo.
Ukupno su naučnici napravili više od 25 mikroskopa. Do danas je preživjelo njih 9. Oni su u stanju da uvećaju slike 275 puta.
Leeuwenhoekov mikroskop bio je prvi mikroskop koji je doveden u Rusiju po naredbi Petra I.
Postepeno se mikroskop usavršavao i dobijao oblik blizak modernom. Veliki doprinos ovom procesu dali su i ruski naučnici. Početkom 18. veka u Sankt Peterburgu su u radionici Akademije nauka stvoreni poboljšani dizajni mikroskopa. Ruski pronalazač I.P. Kulibin je napravio svoj prvi mikroskop bez ikakvog znanja o tome kako je to rađeno u inostranstvu. Stvorio je proizvodnju stakla za sočiva i izumio uređaje za njihovo brušenje.
Veliki ruski naučnik Mihail Vasiljevič Lomonosov bio je prvi ruski naučnik koji je koristio mikroskop u svojim naučnim istraživanjima.
Vjerovatno nema jasnog odgovora na pitanje "Ko je izumio mikroskop?" Najbolji naučnici i pronalazači različitih epoha doprinijeli su razvoju mikroskopije.
Danas je teško zamisliti ljudsku naučnu aktivnost bez mikroskopa. Mikroskop se široko koristi u većini laboratorija medicine i biologije, geologije i nauke o materijalima.
Rezultati dobijeni mikroskopom neophodni su za postavljanje tačne dijagnoze i praćenje napretka liječenja. Koristeći mikroskop, razvijaju se i uvode novi lijekovi i ostvaruju naučna otkrića.
Mikroskop- (od grčkog mikros - mali i skopeo - gledam), optički uređaj za dobijanje uvećane slike malih objekata i njihovih detalja koji nisu vidljivi golim okom.
Ljudsko oko je u stanju da razlikuje detalje predmeta koji su međusobno udaljeni najmanje 0,08 mm. Pomoću svjetlosnog mikroskopa možete vidjeti dijelove s udaljenosti do 0,2 mikrona. Elektronski mikroskop vam omogućava da dobijete rezoluciju do 0,1-0,01 nm.
Pronalazak mikroskopa, uređaja tako važnog za svu nauku, prvenstveno je bio posljedica utjecaja razvoja optike. Neka optička svojstva zakrivljenih površina bila su poznata Euklidu (300 pne) i Ptolomeju (127-151), ali njihova sposobnost povećanja nije našla praktičnu primenu. S tim u vezi, prve naočare izumio je Salvinio degli Arleati u Italiji tek 1285. U 16. vijeku Leonardo da Vinci i Maurolico su pokazali da je male predmete najbolje proučavati pomoću lupe.
Prvi mikroskop je stvorio Zacharius Jansen (Z. Jansen) tek 1595. godine. Izum je uključivao Zachariusa Jansena koji je montirao dva konveksna sočiva unutar jedne cijevi, postavljajući tako temelje za stvaranje složenih mikroskopa. Fokusiranje na predmet koji se proučava je postignuto preko uvlačive cijevi. Uvećanje mikroskopa se kretalo od 3 do 10 puta. I to je bio pravi proboj na polju mikroskopije! Svaki od svojih sljedećih mikroskopa značajno je poboljšao.
Tokom ovog perioda (XVI vek), danski, engleski i italijanski istraživački instrumenti postepeno su počeli da se razvijaju, postavljajući temelje moderne mikroskopije.
Brzo širenje i usavršavanje mikroskopa počelo je nakon što je Galileo (G. Galilei), poboljšavajući teleskop koji je dizajnirao, počeo da ga koristi kao neku vrstu mikroskopa (1609-1610), mijenjajući udaljenost između sočiva i okulara.
Kasnije, 1624. godine, postigavši proizvodnju sočiva kraće žižne daljine, Galileo je značajno smanjio dimenzije svog mikroskopa.
Godine 1625, član rimske “Akademije budnih” (“Akudemia dei lincei”) I. Faber predložio je termin "mikroskop". Prve uspjehe vezane za korištenje mikroskopa u naučnim biološkim istraživanjima postigao je R. Hooke, koji je prvi opisao biljnu ćeliju (oko 1665. godine). U svojoj knjizi Micrographia, Hooke je opisao strukturu mikroskopa.
Godine 1681., Londonsko kraljevsko društvo je na svom sastanku detaljno raspravljalo o ovoj neobičnoj situaciji. Holanđanin Leeuwenhoek(A. van Leenwenhoek) opisao je zadivljujuća čuda koja je otkrio svojim mikroskopom u kapi vode, u infuziji bibera, u mulju rijeke, u šupljini vlastitog zuba. Leeuwenhoek je pomoću mikroskopa otkrio i skicirao spermatozoide različitih protozoa, detalje strukture koštanog tkiva (1673-1677).
"S najvećim čuđenjem, vidio sam u kapi mnoštvo malih životinja, koje su se živahno kretale u svim smjerovima, poput štuke u vodi. Najmanja od ovih sićušnih životinja je hiljadu puta manja od oka odrasle uši."
Leeuwenhoekova najbolja lupa uvećana je 270 puta. S njima je po prvi put vidio krvna zrnca, kretanje krvi u kapilarnim žilama repa punoglavca i pruganje mišića. Otkrio je trepavice. On je prvi put zaronio u svijet mikroskopskih jednoćelijskih algi, gdje je granica između životinja i biljaka; gde životinja koja se kreće, poput zelene biljke, ima hlorofil i hrani se apsorbujući svetlost; gdje je biljka, još uvijek vezana za supstrat, izgubila hlorofil i guta bakterije. Konačno, čak je vidio bakterije u velikoj raznolikosti. Ali, naravno, u to vrijeme još uvijek nije bilo daleke mogućnosti razumijevanja ni značaja bakterija za čovjeka, ni značenja zelene tvari - klorofila, ili granice između biljke i životinje.
Otvarao se novi svijet živih bića, raznovrsniji i beskrajno originalniji od svijeta koji vidimo.
Godine 1668. E. Diviney je, pričvršćivanjem poljskog sočiva na okular, stvorio okular modernog tipa. Godine 1673. Havelius je predstavio mikrometarski vijak, a Hertel je predložio da se ogledalo stavi ispod stola mikroskopa. Tako je mikroskop počeo da se montira od onih osnovnih delova koji su deo modernog biološkog mikroskopa.
Sredinom 17. vijeka Newton otkrio složeni sastav bijele svjetlosti i razložio ga prizmom. Roemer je dokazao da svjetlost putuje konačnom brzinom i izmjerio je. Njutn je izrazio čuvenu hipotezu – netačnu, kao što znate – da je svetlost mlaz letećih čestica tako izuzetne finoće i frekvencije da prodiru kroz prozirna tela, poput stakla kroz očno sočivo, i udarajući u mrežnjaču udarcima, proizvode fiziološki osjećaj svjetlosti. Huygens je prvi progovorio o talasnoj prirodi svjetlosti i dokazao kako prirodno objašnjava i zakone jednostavne refleksije i prelamanja, i zakone dvostrukog prelamanja u islandskom sparu. Misli Huygensa i Newtona susrele su se u oštroj suprotnosti. Tako je u 17. vijeku. u žestokom sporu zaista se pojavio problem suštine svjetlosti.
I rješenje pitanja o suštini svjetlosti i poboljšanje mikroskopa napredovalo je polako. Spor između ideja Njutna i Hajgensa trajao je čitav vek. Čuveni Ojler se pridružio ideji talasne prirode svetlosti. Ali to je pitanje riješio tek nakon više od stotinu godina Fresnel, talentirani istraživač kakvog je znala znanost.
Po čemu se struja talasa koji se šire - Huygensova ideja - razlikuje od struje jurećih malih čestica - Newtonova ideja? dva znaka:
1. Nakon susreta, talasi se mogu međusobno uništiti ako grba jednog padne na dolinu drugog. Svijetlo + svjetlost zajedno mogu stvoriti tamu. Ovaj fenomen smetnje, ovo su Njutnovi prstenovi, koje sam Njutn ne razume; To se ne može dogoditi sa tokovima čestica. Dva toka čestica su uvijek dvostruka struja, dvostruka svjetlost.
2. Tok čestica prolazi pravo kroz rupu, bez razilaženja na strane, a tok talasa se svakako razilazi i raspršuje. Ovo difrakcija.
Fresnel je teoretski dokazao da je divergencija u svim smjerovima zanemarljiva ako je val mali, ali je ipak otkrio i izmjerio ovu beznačajnu difrakciju i iz njene veličine odredio valnu dužinu svjetlosti. Od fenomena interferencije koje su tako dobro poznate optičarima koji poliraju do "jedne boje", do "dve trake", izmerio je i talasnu dužinu - to je pola mikrona (pola hiljaditi deo milimetra). I odavde je teorija talasa i izuzetna suptilnost i oštrina prodora u suštinu žive materije postala neosporna. Od tada smo svi potvrdili i primijenili Fresnelove misli u raznim modifikacijama. Ali čak i bez poznavanja ovih misli, možete poboljšati mikroskop.
Tako je bilo u 18. veku, iako su se događaji razvijali veoma sporo. Sada je teško i zamisliti da su Galileov prvi teleskop, kroz koji je promatrao svijet Jupitera, i Leeuwenhoekov mikroskop bili jednostavna neakromatska sočiva.
Velika prepreka ahromatizaciji bio je nedostatak dobrog kremena. Kao što znate, za ahromatizaciju su potrebna dva stakla: kruna i kremen. Potonje predstavlja staklo, u kojem je jedan od glavnih dijelova teški olovni oksid, koji ima nesrazmjerno veliku disperziju.
Godine 1824. ogroman uspjeh mikroskopa postigao je Salligova jednostavna praktična ideja, koju je reproducirala francuska kompanija Chevalier. Sočivo, koje se ranije sastojalo od jednog sočiva, podijeljeno je na dijelove; počelo se praviti od mnogih akromatskih sočiva. Tako je pomnožen broj parametara, data je mogućnost ispravljanja sistemskih grešaka i po prvi put se moglo govoriti o pravim velikim uvećanjima - 500 pa čak i 1000 puta. Granica krajnjeg vida se pomerila sa dva na jedan mikron. Leeuwenhoekov mikroskop je ostao daleko iza sebe.
Sedamdesetih godina 19. veka pobedonosni marš mikroskopije je krenuo napred. Onaj koji je rekao da jeste Abbe(E. Abbe).
Postignuto je sljedeće:
Prvo, maksimalna rezolucija se pomerila sa pola mikrona na jednu desetinu mikrona.
Drugo, u konstrukciju mikroskopa, umjesto grubog empirizma, uveden je visok nivo nauke.
Treće, konačno, pokazuju se granice onoga što je moguće mikroskopom i te granice su savladane.
Formirano je sjedište naučnika, optičara i informatičara koji rade u kompaniji Zeiss. U glavnim radovima Abbeovi učenici su davali teoriju mikroskopa i optičkih instrumenata uopšte. Razvijen je sistem mjerenja za određivanje kvaliteta mikroskopa.
Kada je postalo jasno da postojeće vrste stakla ne mogu zadovoljiti naučne zahtjeve, sistematski su se stvarale nove sorte. Izvan tajni Guinanovih nasljednika - Para-Mantoisa (nasljednika Bontana) u Parizu i Chances u Birminghamu - ponovo su stvorene metode topljenja stakla, a posao praktične optike razvijen je do te mjere da se može reći: Abbe je skoro pobijedio svjetskog rata 1914-1918 sa optičkom opremom vojske.gg.
Konačno, pozivajući u pomoć osnove talasne teorije svjetlosti, Abbe je po prvi put jasno pokazao da svaka oštrina instrumenta ima svoju granicu mogućnosti. Najsuptilniji od svih instrumenata je talasna dužina. Nemoguće je vidjeti objekte kraće od pola valne dužine, kaže Abbeova teorija difrakcije, a nemoguće je dobiti slike kraće od pola valne dužine, tj. manje od 1/4 mikrona. Ili raznim trikovima uronjavanja, kada koristimo medije u kojima je valna dužina kraća – do 0,1 mikrona. Talas nas ograničava. Istina, granice su vrlo male, ali su ipak granice za ljudske aktivnosti.
Optički fizičar osjeti kada se objekt čija je debljina hiljaditi, desethiljaditi, ili u nekim slučajevima čak stohiljaditi dio valne dužine umetnut na putanju svjetlosnog vala. Samu talasnu dužinu fizičari su izmerili sa tačnošću od jedne desetmilioniti deo njene veličine. Može li se misliti da optičari koji su udružili snage sa citolozima neće savladati onu stotinu valne dužine, što je zadatak koji su postavili? Postoje desetine načina da se zaobiđe granica postavljena talasnom dužinom. Poznat vam je jedan od ovih bajpasa, takozvana ultramikroskopija metoda. Ako su mikrobi nevidljivi pod mikroskopom udaljeni jedan od drugog, možete ih obasjati jarkim svjetlom sa strane. Koliko god bili mali, blistaće poput zvijezde na tamnoj pozadini. Njihov oblik se ne može odrediti, može se samo konstatovati njihovo prisustvo, ali to je često izuzetno važno. Ova metoda se široko koristi u bakteriologiji.
Radovi engleskog optičara J. Sirksa (1893) postavili su temelje interferencijskoj mikroskopiji. Godine 1903. R. Zsigmondy i N. Siedentopf su stvorili ultramikroskop, 1911. M. Sagnac je opisao prvi interferencijski mikroskop s dva zraka, 1935. F. Zernicke je predložio korištenje metode faznog kontrasta za posmatranje prozirnih, slabo raspršenih objekata u mikroskopima. . Sredinom 20. vijeka. Izumljen je elektronski mikroskop, a 1953. godine finski fiziolog A. Wilska izumio je anoptralni mikroskop.
M.V. je dao veliki doprinos razvoju problema teorijske i primijenjene optike, unapređenju mikroskopskih optičkih sistema i mikroskopske opreme. Lomonosov, I.P. Kulibin, L.I. Mandelstam, D.S. Rozhdestvensky, A.A. Lebedev, S.I. Vavilov, V.P. Linnik, D.D. Maksutov i drugi.
književnost:
D.S. Rozhdestvensky Izabrana djela. M.-L., "Nauka", 1964.
Rozhdestvensky D.S. O pitanju snimanja prozirnih objekata u mikroskopu. - Tr. GOI, 1940, tom 14
Sobol S.L. Istorija mikroskopa i mikroskopskih istraživanja u Rusiji u 18. veku. 1949.
Clay R.S., Court T.H. Istorija mikroskopa. L., 1932; Bradbury S. Evolucija mikroskopa. Oksford, 1967.
Prije pronalaska mikroskopa, najmanja stvar koju su ljudi mogli vidjeti bila je otprilike iste veličine kao ljudska kosa. Nakon pronalaska mikroskopa oko 1590. godine, iznenada smo saznali da još uvijek postoji nevjerovatan mikrokosmos živih bića svuda oko nas.
Istina, nije sasvim jasno kome treba dati lovorike stvaranja mikroskopa. Neki istoričari tvrde da je upravo Hans Lipperhey poznat po prijavi prvog patenta za teleskop. Drugi dokazi upućuju na Hansa i Zacharyja Janssena, oca i sina, pravi tim entuzijastičnih pronalazača koji su živjeli u istom gradu kao i Lippershey.
Lippershey ili Janssens?
Hans Lippershey je rođen u Weselu u Njemačkoj 1570. godine, ali se kasnije preselio u Holandiju, koja je tada postala mjesto inovacija u umjetnosti i nauci, era nazvana "Holandsko zlatno doba". Lipperhey se nastanio u Middelburgu, gdje je izumio naočale, dvogled i neke od najranijih mikroskopa i teleskopa.
Hans i Zachary Janssen živjeli su u Middelburgu. Neki istoričari pronalazak mikroskopa pripisuju Jansenima, zahvaljujući pismima holandskog diplomate Williama Boreela.
Tokom 1650-ih, Boreel je napisao pismo ljekaru francuskog kralja u kojem je opisao mikroskop. U svom pismu, Boreel je rekao da mu je Zachary Janssen počeo pisati o mikroskopu početkom 1590-ih, iako je sam Boreel vidio mikroskop godinama kasnije. Neki istoričari tvrde da je Hans Janssen pomogao u izgradnji mikroskopa otkako je Zaharija bio tinejdžer 1590-ih.
Rani mikroskopi
Rani Janssen mikroskopi bili su složeni mikroskopi koji su koristili najmanje dva sočiva. Objektiv se postavlja blizu objekta i stvara sliku koju hvata i još više uvećava drugo sočivo koje se zove okular.
Muzej Middelburg ima jedan od prvih Janssen mikroskopa, koji datira iz 1595. godine. Imao je tri klizne cijevi za različite leće bez stativa i bio je sposoban povećati tri do devet puta stvarnu veličinu objekta. Vijesti o mikroskopima brzo su se proširile Evropom.
Galileo Galilei je ubrzo poboljšao dizajn složenog mikroskopa 1609. godine. Galileo je nazvao svoj uređaj occhiolino ili "malo oko".
Engleski naučnik Robert Hooke je takođe poboljšao mikroskop i proučavao strukturu pahuljica, buva, vaški i biljaka. Hooke je ispitao strukturu balsa drveta i skovao termin "ćelija" od latinskog cella, što znači "mala soba", jer je ćelije koje je video u balsa drvu uporedio sa malim sobama u kojima su živeli monasi. Godine 1665. detaljno je opisao svoja zapažanja u knjizi Micrographia.
Hookeov mikroskop oko 1670
Rani složeni mikroskopi davali su mnogo veće uvećanje od mikroskopa sa jednim sočivom. Međutim, istovremeno su jače iskrivili sliku objekta. Holandski naučnik Antoine van Leeuwenhoek razvio je moćne mikroskope sa jednim sočivom 1670-ih. Koristeći svoj izum, bio je prvi koji je opisao spermu pasa i ljudi. Također je proučavao kvasac, crvena krvna zrnca, oralne bakterije i protozoe. Leeuwenhoek mikroskopi sa jednim sočivom mogu povećati 270 puta stvarnu veličinu predmetnog objekta. Nakon brojnih poboljšanja 1830-ih, ovaj tip mikroskopa postao je vrlo popularan.
Naučnici su također razvili nove načine za pripremu i bojenje uzoraka. Godine 1882, njemački liječnik Robert Koch predstavio je svoje otkriće Mycobacterium tuberculosis, bacila odgovornog za tuberkulozu. Koch je nastavio da koristi svoju tehniku bojenja da izoluje bakterije odgovorne za koleru.
Najbolji mikroskopi približavali su se granicama svoje moći uvećanja početkom 20. stoljeća. Tradicionalni optički (svetlosni) mikroskop nije u stanju da uveća objekte manje od talasne dužine vidljive svetlosti. Ali 1931. ova teorijska barijera je prevaziđena stvaranjem elektronskog mikroskopa od strane dvojice naučnika iz Njemačke Ernsta Ruske i Maxa Knolla.
Mikroskopi se razvijaju
Ernst Ruska je rođen kao poslednje od petoro dece na Božić 1906. godine u Hajdelbergu u Nemačkoj. Studirao je elektroniku na Tehničkom fakultetu u Minhenu i nastavio studirati visokonaponsku i vakuumsku tehnologiju na Tehničkom fakultetu u Berlinu. Tamo su Ruska i njegov savetnik, dr Maks Knol, prvi izmislili "sočivo" magnetnog polja i električne struje. Godine 1933. naučnici su uspjeli da naprave elektronski mikroskop koji je uspio premašiti granicu uvećanja svjetlosnog mikroskopa.
1986. Ernst je za svoj izum dobio Nobelovu nagradu za fiziku. Povećanje rezolucije elektronskog mikroskopa postignuto je zbog činjenice da je talasna dužina elektrona bila čak i kraća od talasne dužine vidljive svetlosti, posebno kada su elektroni ubrzani u vakuumu.
U 20. vijeku razvoj elektronskih i svjetlosnih mikroskopa nije stao. Danas laboratorije koriste različite fluorescentne oznake kao i polarizirane filtere za proučavanje uzoraka ili koriste kompjutere za obradu slika koje nisu vidljive ljudskom oku. Dostupni su refleksioni mikroskopi, fazni kontrastni mikroskopi, konfokalni mikroskopi i ultraljubičasti mikroskopi. Moderni mikroskopi mogu čak snimiti jedan atom.
Čovek je od davnina želeo da vidi stvari mnogo manje nego što ih golo oko može da uoči. Sada je nemoguće reći ko je prvi koristio sočiva, ali pouzdano je poznato, na primjer, da su naši preci prije više od 2 hiljade godina znali da staklo može prelamati svjetlost.
U drugom veku pre nove ere, Klaudije Ptolomej je opisao kako se štap "savija" kada se umoči u vodu, pa čak i vrlo precizno izračunao konstantu prelamanja. Još ranije, u Kini, uređaji su se pravili od sočiva i cijevi napunjene vodom kako bi se „vidjelo nevidljivo“.
Godine 1267. Roger Bacon je opisao principe sočiva i opću ideju teleskopa i mikroskopa, ali tek krajem 16. stoljeća Zacharias Jansen i njegov otac Hans, proizvođači naočara iz Holandije, počeli su eksperimentirati sa sočivima. Postavili su nekoliko sočiva u cijev i otkrili da objekti koji se gledaju kroz nju izgledaju mnogo veći nego pod običnim povećalom.
Ali ovaj njihov "mikroskop" je više bio kuriozitet nego naučni instrument. Postoji opis instrumenta koji su otac i sin napravili za kraljevsku porodicu. Sastojao se od tri klizne cijevi ukupne dužine nešto više od 45 centimetara i prečnika 5 centimetara. Kada je zatvoren, povećao se 3 puta, a kada je potpuno otvoren, povećao se 9 puta, iako je slika ispala malo mutna.
Godine 1609. Galileo Galilei stvorio je složeni mikroskop sa konveksnim i konkavnim sočivima i poklonio ovo "ochiolino" ("malo oko") poljskom kralju Sigismundu III 1612. godine. Nekoliko godina kasnije, 1619. godine, holandski izumitelj Cornelius Drebbel demonstrirao je u Londonu svoju verziju mikroskopa, sa dva konveksna sočiva. Ali sama riječ "mikroskop" pojavila se tek 1625. godine, kada ju je, po analogiji sa "teleskopom", izumio njemački botaničar iz Bamberga Johann (Giovanni) Faber.
Od Leeuwenhoeka do Abbea
Godine 1665. engleski prirodnjak Robert Hooke poboljšao je svoj instrument za uvećanje i otkrio elementarne jedinice strukture, ćelije, proučavajući koru hrasta plutnjaka. 10 godina nakon toga, holandski naučnik Antonie van Leeuwenhoek uspio je nabaviti još naprednija sočiva. Njegov mikroskop je uvećao objekte 270 puta, dok su drugi slični uređaji jedva dostigli 50 puta uvećanje.
Zahvaljujući svojim visokokvalitetnim brušenim i poliranim sočivima, Lenwenhoek je napravio mnoga otkrića - bio je prvi koji je vidio i opisao bakterije, stanice kvasca i promatrao kretanje krvnih stanica u kapilarama. Ukupno je naučnik napravio najmanje 25 različitih mikroskopa, od kojih je samo devet preživjelo do danas. Postoje sugestije da su neki od izgubljenih uređaja imali čak i 500x uvećanje.
Uprkos svim napretcima u ovoj oblasti, mikroskopi su ostali gotovo nepromijenjeni u narednih 200 godina. Tek 1850-ih je njemački inženjer Carl Zeiss počeo poboljšavati sočiva za mikroskope koje je proizvodila njegova kompanija. 1880-ih zaposlio je Otta Schotta, stručnjaka za optička naočala. Njegovo istraživanje omogućilo je značajno poboljšanje kvaliteta uređaja za uvećanje.
Drugi zaposlenik Carl Zeissa, optički fizičar Ernst Abbe, unaprijedio je sam proces proizvodnje optičkih instrumenata. Ranije se sav rad s njima odvijao metodom pokušaja i pogreške; Abbe je za njih stvorio teorijsku osnovu, naučno zasnovane metode proizvodnje.
Razvojem tehnologije pojavio se mikroskop kakav danas poznajemo. Međutim, sada optički mikroskopi, sposobni da se fokusiraju na objekte čija je veličina veća ili jednaka talasnoj dužini svetlosti, više nisu mogli da zadovolje naučnike.
Savremeni elektronski mikroskopi
Godine 1931. njemački fizičar Ernst Ruska započeo je rad na stvaranju prvog elektronskog mikroskopa (transmisioni elektronski mikroskop). 1986. godine će dobiti Nobelovu nagradu za ovaj izum.
1936. godine njemački naučnik Erwin Wilgel Müller izumio je elektronski projektor (poljski elektronski mikroskop). Uređaj je omogućio da se slika čvrstog tijela uveća milionima puta. 15 godina kasnije, Muller je napravio još jedan prodor u ovoj oblasti - poljski jonski mikroskop, koji je fizičaru pružio priliku da prvi put u ljudskoj istoriji vidi atome.
Paralelno su se obavljali i drugi radovi. Godine 1953. Holanđanin Fritz Zernike, profesor teorijske fizike, dobio je Nobelovu nagradu za razvoj faznokontrastne mikroskopije. Erwin Müller je 1967. poboljšao svoj poljski ionski mikroskop dodavanjem masenog spektrometra za vrijeme leta, stvarajući prvu "atomsku sondu". Ovaj uređaj omogućava ne samo identifikaciju pojedinačnog atoma, već i određivanje omjera mase i naboja jona.
Godine 1981. Gerd Binnig i Heinrich Rohrer iz Njemačke kreirali su skenirajući (raster) tunelski mikroskop; Pet godina kasnije, Binnig i njegove kolege izumili su skenirajući mikroskop atomske sile. Za razliku od prethodnih razvoja, AFM omogućava da se ispitaju i provodne i neprovodne površine i da se zapravo manipuliše atomima. Iste godine, Binnig i Rohrer su dobili Nobelovu nagradu za STM.
Godine 1988. tri naučnika iz Velike Britanije opremila su Müllerovu “atomsku sondu” detektorom osjetljivim na položaj, koji je omogućio određivanje položaja atoma u tri dimenzije.
1988. japanski inženjer Kingo Itaya izumio je elektrohemijski skenirajući tunelski mikroskop, a tri godine kasnije predložen je mikroskop Kelvin sonde, beskontaktna verzija mikroskopa atomske sile.
Povratak na članke
Izum i poboljšanje mikroskopa
Razvoj optike omogućio je konstruisanje u 17. veku. Mikroskop je uređaj koji je imao istinski revolucionaran učinak na razvoj biologije. Mikroskopija je istraživačima otvorila svijet protozoa i bakterija. Proučavanje dosad nedostupnih detalja građe životinja, biljaka i gljiva pokazalo je da je osnova svega živog univerzalna sićušna formacija - stanica.
Mikroskopi u modernom smislu uključuju samo „složeni“ mikroskop - uređaj koji se sastoji od dva sistema sočiva: okulara i sočiva. Ali u zoru mikroskopije, široko su se koristili i „jednostavni“ mikroskopi, koje bismo danas nazvali lupom.
Jedan od prvih složenih mikroskopa konstruisan je 1609-1610. Galileo kao modifikovani teleskop. Moderni složeni mikroskop vodi svoje porijeklo od engleskih ili holandskih mikroskopa s dva sočiva s početka 17. stoljeća. Predmeti u njima posmatrani su na dnevnom svetlu u upadnom svetlu; Nije bilo uređaja za fokusiranje.
Jedan od prvih mikroskopa ovog tipa koji nam je poznat
Prvo veće poboljšanje složenog mikroskopa vezuje se za ime engleskog fizičara Roberta Hookea (1635-1703). Poboljšanja su uticala i na optiku i na karakteristike mehaničkog dizajna. Sistem umjetnog osvjetljenja predmeta koji je izumio naučnik također je bio fundamentalno nov.
Razvoj mikroskopije u 18. veku išao je uglavnom putem unapređenja dizajna mehaničkih delova. Cev koja nosi sočiva sada je bila pokretno postavljena na poseban stub, a njeno kretanje je bilo obezbeđeno posebnim navojnim vijkom.
Istorija prvog mikroskopa ili odakle je sve počelo
Poboljšanja u dizajnu sada su omogućila proučavanje i prozirnih objekata u propuštenoj svjetlosti i neprozirnih objekata u upadnoj svjetlosti. Od 1715. mikroskop ima poznato ogledalo.
Mikroskop prilagođen za fotografisanje u crnoj prostoriji
U svim složenim mikroskopima 17. - 18. stoljeća. pri uvećanjima iznad 120 - 150 puta (sferna i hromatska aberacija) slika je bila jako izobličena. Stoga postaje jasno preferencija mikroskopista tog vremena, počevši od
A. Levenguk, dat je jednostavnom mikroskopu s jednim sočivom. Problem hromatskih aberacija rešen je krajem 18. - početkom 19. veka. korištenjem kombinacije sočiva od različitih vrsta stakla. Prvi akromatski mikroskop je 1784. godine dizajnirao akademik iz Sankt Peterburga F. Epinus, ali iz niza razloga nije dobio veliku rasprostranjenost. Dalje korake ka ahromatizaciji mikroskopa istovremeno su poduzeli različiti majstori u Njemačkoj, Engleskoj i Francuskoj. Godine 1827, J. B. Amici je koristio ravnu prednju leću u sočivu, što je smanjilo sfernu aberaciju.
Tehnika brušenja i međusobnog podešavanja sočiva dostigla je takvo savršenstvo da su mikroskopi prve polovine 19. veka. može dati uvećanje do 1000 puta. Praktična primjena tako jakih sistema bila je ograničena činjenicom da je vidno polje pri velikim uvećanjima ostalo tamno - značajan dio zraka, prelomljenih u zraku, nije stigao do sočiva. Radikalno poboljšanje postignuto je početkom primjene (uranjanjem). Uljno imersiono sočivo kreirali su dizajneri iz kompanije K. Zeiss.
Stvaranje fabričke proizvodnje mikroskopa, konkurencija između konkurentskih fabrika dovela je do jeftinijih instrumenata, a četrdesetih godina 19. veka mikroskop je postao svakodnevni laboratorijski instrument koji su mogli imati i pojedini lekari i studenti.
Godine 1886. kompanija K. Zeissa objavila je nova apohromatska sočiva, gdje je korekcija sfernih i hromatskih aberacija dovedena do krajnjih granica. Kako su pokazali proračuni E. Abbea, proizvodnjom ovih sočiva je dostignuta granica razlučive moći svjetlosnog mikroskopa.
Jedan od prvih mikroskopa Carl Zeissa. Fotografija: Flavio
Paralelno sa usavršavanjem mikroskopa razvijala se i tehnika pripreme mikroskopskih preparata. Dugo je ostao vrlo primitivan - sve do početka 19. vijeka. mikroskopisti su uglavnom gledali osušene predmete. Proučavaju se svježi preparati koji nisu podvrgnuti nikakvoj preradi. Metode za izradu „trajnih preparata“, koje karakterišu modernu mikroskopiju, još nisu postojale, zbog čega je istraživač bio lišen mogućnosti da dugo proučava preparat i upoređuje nove preparate sa starim.
Do početka druge četvrtine 19. vijeka. Istraživači su počeli koristiti određene reagense za proučavanje tkiva; na primjer, dodavanje octene kiseline omogućilo je identifikaciju ćelijskih jezgara. Reagensi su upotrijebljeni upravo tamo na pozornici mikroskopa.
Od 80-ih godina XIX vijeka U praksi mikroskopskih istraživanja, mikrotom koji je izumio J. Purkinje postaje nezaobilazan atribut. Upotreba mikrotoma omogućila je izradu tankih preseka i dobijanje kontinuiranih serija preseka, što je dovelo do napretka u proučavanju fine strukture ćelije.
Sredinom 19. vijeka. mikroskopisti počinju koristiti različite metode fiksiranja i bojenja preparata, prelivajući predmete koji se proučavaju u gušće medije. Od 70-ih godina XIX vijeka Kanadski balzam počeo se tradicionalno koristiti za proizvodnju trajnih preparata.
Teško je reći ko je donio prvi mikroskop u Rusiju. Najvjerovatnije to nije bilo prije 17. stoljeća.
Wikipedia ima sljedeće podatke:
Nemoguće je tačno odrediti ko je izumeo mikroskop. Vjeruje se da su holandski proizvođač naočara Hans Janssen i njegov sin Zacharias Janssen izumili prvi mikroskop 1590. godine, ali to je tvrdio i sam Zacharias Janssen sredinom 17. stoljeća. Datum, naravno, nije tačan, jer se ispostavilo da je Zaharija rođen oko 1590. godine.
Kako je izmišljen mikroskop
Još jedan kandidat za titulu izumitelja mikroskopa bio je Galileo Galilei. Razvio je occhiolino, ili složeni mikroskop sa konveksnim i konkavnim sočivima, 1609. Galileo je predstavio svoj mikroskop javnosti u Accademia dei Lincei, koju je osnovao Federico Cesi 1603. Slika triju pčela Francesca Stellutija bila je dio papinog pečata Urban VIII i smatra se prvim objavljenim mikroskopskim simbolom (vidi Stephen Jay Gould, The Ling Stones of Marrakech, 2000). Christiaan Huygens, još jedan Holanđanin, izumio je jednostavan sistem okulara s dva sočiva u kasnim 1600-im godinama koji je bio akromatski podesiv i stoga je veliki korak naprijed u historiji razvoja mikroskopa. Huygens okulari se proizvode i danas, ali im nedostaje širina vidnog polja i postavljanje okulara je neugodno za oči u poređenju sa modernim okularima širokog polja. Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723) smatra se prvim koji je biolozima skrenuo pažnju na mikroskop, uprkos činjenici da su se jednostavne lupe proizvodile još od 1500-ih godina, a svojstva povećala staklenih posuda ispunjenih vodom su bila spominju stari Rimljani (Seneka). Ručno izrađeni, Van Leeuwenhoekovi mikroskopi bili su vrlo mali proizvodi s jednim vrlo jakim sočivom. Bili su nezgodni za upotrebu, ali su omogućili detaljno ispitivanje slika samo zato što nisu preuzeli nedostatke složenog mikroskopa (nekoliko sočiva takvog mikroskopa je udvostručilo nedostatke slike). Bilo je potrebno oko 150 godina razvoja optike da bi složeni mikroskop mogao proizvesti isti kvalitet slike kao jednostavni Leeuwenhoek mikroskop. Dakle, iako je Anton Van Leeuwenhoek bio veliki majstor mikroskopa, on nije bio njegov izumitelj, suprotno popularnom vjerovanju. http://ru.wikipedia.org/wiki/light mikroskop
Prvi mikroskop nije dizajnirao profesionalni naučnik, već amater, trgovac tekstilom po imenu Anthony Van Leeuwenhoek, koji je živio u Holandiji u 17. vijeku. Upravo je ovaj radoznali samouk prvi pogledao kroz napravu koju je sam napravio u kapi vode i ugledao hiljade sićušnih stvorenja, koje je nazvao latinskom riječju animalculus (male životinje). Tokom svog života, Leeuwenhoek je uspio opisati više od dvije stotine vrsta životinja, a proučavajući tanke dijelove mesa, voća i povrća, otkrio je ćelijsku strukturu živog tkiva. Za zasluge u nauci, Leeuwenhoek je 1680. godine izabran za punopravnog člana Kraljevskog društva, a nešto kasnije postao je akademik Francuske akademije nauka.
Leeuwenhoekovi mikroskopi, kojih je on lično napravio više od tri stotine tokom svog života, bili su malo sferično sočivo veličine graška umetnuto u okvir. Mikroskopi su imali podijum, čiji se položaj u odnosu na sočivo mogao podešavati pomoću zavrtnja, ali ovi optički instrumenti nisu imali postolje ili stativ, već su se morali držati u rukama. Sa stanovišta današnje optike, uređaj, koji se zove Leeuwenhoek mikroskop, nije mikroskop, već vrlo jaka lupa, budući da se njegov optički dio sastoji od samo jednog sočiva. http://www.foto.ru /articles/?article_mic…
link će se pojaviti nakon verifikacije od strane moderatora Istorija mikroskopa
Prvi akromatski mikroskop razvio je u Rusiji (oko 1784.) Franz Ulrich Theodor Epinus, Nijemac. Aepin, (2(13) decembar 1724, Rostock 10(22) avgusta 1802, Dorpat, sada Tartu) ruski fizičar, član Sankt Peterburgske akademije nauka (1756).http://ru.wikipedia.org /wiki/Epinus,_Fr...
Kakav je bio značaj pronalaska mikroskopa? Istorija pronalaska mikroskopa
Mikroskop je jedinstveni uređaj dizajniran za povećanje mikroslika i mjerenje veličine objekata ili strukturnih formacija promatranih kroz sočivo. Ovaj razvoj je nevjerovatan, a značaj pronalaska mikroskopa je izuzetno velik, jer bez njega neke oblasti moderne nauke ne bi postojale. A odavde detaljnije.
Mikroskop je uređaj vezan za teleskop, koji se koristi u potpuno različite svrhe. Uz njegovu pomoć moguće je ispitati strukturu objekata koji su nevidljivi oku. Omogućuje vam da odredite morfološke parametre mikroformacija, kao i procijenite njihovu volumetrijsku lokaciju. Stoga je čak teško i zamisliti kakav je značaj imao pronalazak mikroskopa i kako je njegov izgled utjecao na razvoj nauke.
Istorija mikroskopa i optike
Danas je teško odgovoriti ko je prvi izumio mikroskop. O ovom pitanju će se vjerovatno raspravljati jednako kao o stvaranju samostrela. Međutim, za razliku od oružja, izum mikroskopa se zapravo dogodio u Evropi. A od koga tačno, još se ne zna. Vjerovatnoća da je pronalazač uređaja bio Hans Jansen, holandski proizvođač naočara, prilično je velika. Njegov sin Zacharias Jansen je 1590. godine izjavio da su on i njegov otac konstruirali mikroskop.
Ali već 1609. godine pojavio se drugi mehanizam, koji je stvorio Galileo Galilei. Nazvao ga je occhiolino i predstavio ga javnosti na Accademia Nazionale dei Lincei. Dokaz da se u to vrijeme već mogao koristiti mikroskop je znak na pečatu pape Urbana III. Vjeruje se da predstavlja modifikaciju slike dobivene mikroskopijom. Svetlosni mikroskop Galilea Galileija (kompozit) sastojao se od jednog konveksnog i jednog konkavnog sočiva.
Unapređenje i implementacija u praksu
Samo 10 godina nakon Galilejevog izuma, Cornelius Drebbel je stvorio složeni mikroskop sa dva konveksna sočiva. A kasnije, to jest, do kraja 1600-ih, Christian Huygens je razvio sistem okulara s dva sočiva. Proizvode se i danas, iako im nedostaje širina vidljivosti. Ali, što je još važnije, uz pomoć takvog mikroskopa Robert Hooke je 1665. godine proveo istraživanje dijela hrasta pluta, gdje je naučnik vidio takozvano saće. Rezultat eksperimenta je uvođenje koncepta "ćelije".
Drugi otac mikroskopa, Anthony van Leeuwenhoek, samo ga je ponovo izumio, ali je uspio privući pažnju biologa na uređaj. I nakon toga je postalo jasno kakav je značaj pronalazak mikroskopa imao za nauku, jer je omogućio razvoj mikrobiologije. Vjerovatno je spomenuti uređaj značajno ubrzao razvoj prirodnih nauka, jer je čovjek, dok nije vidio mikrobe, vjerovao da bolesti nastaju od nečistoće. A u nauci su vladali koncepti alhemije i vitalističke teorije o postojanju živih bića i spontanom nastanku života.
Leeuwenhoek mikroskop
Pronalazak mikroskopa je jedinstven događaj u nauci srednjeg vijeka, jer je zahvaljujući uređaju bilo moguće pronaći mnogo novih tema za naučnu raspravu. Štaviše, mnoge teorije su uništene zahvaljujući mikroskopiji. I to je velika zasluga Anthonyja van Leeuwenhoeka. Uspio je poboljšati mikroskop tako da je omogućio da se ćelije vide do detalja. A ako to pitanje razmotrimo u ovom kontekstu, Leeuwenhoek je zaista otac ove vrste mikroskopa.
Struktura uređaja
Sam Leeuwenhoekov svjetlosni mikroskop bio je ploča s sočivom koja je mogla višestruko uvećati dotične objekte. Ova ploča sa sočivom imala je stativ. Koristeći ga, postavljen je na horizontalni sto. Usmjeravanjem sočiva prema svjetlosti i stavljanjem materijala koji se proučava između njega i plamena svijeće, mogle su se vidjeti bakterijske ćelije. Štaviše, prvi materijal koji je Antonie van Leeuwenhoek proučavao bio je zubni plak. U njemu je naučnik vidio mnoga stvorenja koja još nije mogao imenovati.
Jedinstvenost Leeuwenhoek mikroskopa je nevjerovatna. Kompozitni modeli dostupni u to vrijeme nisu davali visok kvalitet slike. Štaviše, prisustvo dva sočiva samo je pojačalo nedostatke. Stoga je bilo potrebno više od 150 godina dok složeni mikroskopi koje su prvobitno razvili Galileo i Drebbel nisu počeli proizvoditi isti kvalitet slike kao Leeuwenhoekov uređaj. Sam Anthony van Leeuwenhoek se još uvijek ne smatra ocem mikroskopa, ali je s pravom priznat majstor mikroskopije prirodnih materijala i ćelija.
Izum i unapređenje sočiva
Sam koncept sočiva je već postojao u starom Rimu i Grčkoj. Na primjer, u Grčkoj je bilo moguće zapaliti vatru pomoću konveksnog stakla. A u Rimu su odavno uočena svojstva staklenih posuda napunjenih vodom. Omogućili su uvećanje slika, iako ne mnogo puta. Dalji razvoj sočiva je nepoznat, iako je očigledno da napredak nije mogao stati.
Poznato je da je u 16. veku upotreba naočara ušla u praksu u Veneciji. To potvrđuju činjenice o prisutnosti mašina za mljevenje stakla koje su omogućile dobivanje sočiva.
Ko je izmislio mikroskop?
Bilo je i crteža optičkih instrumenata, koji su bili ogledala i sočiva. Autorstvo ovih radova pripada Leonardu da Vinčiju. Ali čak i ranije ljudi su radili s povećalom: Roger Bacon je 1268. godine iznio ideju stvaranja špijunskog stakla. Kasnije je to implementirano.
Očigledno, autor objektiva nije pripadao nikome. Ali to se promatralo sve dok se Carl Friedrich Zeiss nije počeo baviti optikom. Godine 1847. počeo je proizvoditi mikroskope. Njegova kompanija je tada postala lider u razvoju optičkih naočara. Postoji do danas, ostajući glavni u industriji. Sa njim sarađuju sve kompanije koje proizvode foto i video kamere, optičke nišane, daljinomjere, teleskope i druge uređaje.
Poboljšanje mikroskopije
Istorija pronalaska mikroskopa je upečatljiva kada se detaljno prouči. Ali ništa manje zanimljiva je istorija daljeg poboljšanja mikroskopije. Počele su se pojavljivati nove vrste mikroskopa, a naučna misao koja ih je pokrenula tonula je sve dublje i dublje. Sada je cilj naučnika bio ne samo proučavanje mikroba, već i razmatranje manjih komponenti. To su molekuli i atomi. Već u 19. vijeku mogli su se proučavati analizom difrakcije rendgenskih zraka. Ali nauka je tražila više.
Tako je već 1863. istraživač Henry Clifton Sorby razvio polarizacijski mikroskop za proučavanje meteorita. A 1863. Ernst Abbe je razvio teoriju mikroskopa. Uspješno ga je usvojio Carl Zeiss. Zahvaljujući tome, njegova kompanija se razvila u priznatog lidera u industriji optičkih instrumenata.
Ali ubrzo je došla 1931. - vrijeme stvaranja elektronskog mikroskopa. Postao je novi tip uređaja koji vam omogućava da vidite mnogo više od svjetlosti. Za prijenos nije koristio fotone ili polariziranu svjetlost, već elektrone - čestice mnogo manje od najjednostavnijih jona. Upravo je pronalazak elektronskog mikroskopa omogućio razvoj histologije. Sada su naučnici stekli potpuno poverenje da su njihovi sudovi o ćeliji i njenim organelama zaista tačni. Međutim, tek 1986. Nobelova nagrada je dodijeljena tvorcu elektronskog mikroskopa Ernstu Ruskoj. Štaviše, već 1938. James Hiller je napravio transmisioni elektronski mikroskop.
Najnoviji tipovi mikroskopa
Nauka se, nakon uspjeha mnogih naučnika, sve brže razvijala. Stoga je cilj koji je diktirala nova stvarnost bila potreba za razvojem visoko osjetljivog mikroskopa. A već 1936. godine Erwin Müller je proizveo uređaj za emitovanje polja. A 1951. godine proizveden je još jedan uređaj - poljski ionski mikroskop. Njegova važnost je izuzetna jer je omogućila naučnicima da prvi put vide atome. I pored toga, 1955. godine, Jerzy Nomarski je razvio teorijske osnove diferencijalne interferentne kontrastne mikroskopije.
Poboljšanje najnovijih mikroskopa
Pronalazak mikroskopa još nije uspješan, jer u principu nije teško natjerati ione ili fotone da prođu kroz biološke medije, a zatim ispitati rezultirajuću sliku. Ali pitanje poboljšanja kvaliteta mikroskopije bilo je zaista važno. I nakon ovih zaključaka, naučnici su kreirali analizator mase koji je proleteo, koji je nazvan skenirajući jonski mikroskop.
Ovaj uređaj je omogućio skeniranje jednog atoma i dobijanje podataka o trodimenzionalnoj strukturi molekula. Zajedno sa analizom rendgenske difrakcije, ova metoda je omogućila značajno ubrzanje procesa identifikacije mnogih supstanci koje se nalaze u prirodi. A već 1981. uveden je skenirajući tunelski mikroskop, a 1986. - mikroskop atomske sile. 1988. je godina izuma skenirajućeg elektrohemijskog tunelskog mikroskopa. A najnovija i najkorisnija je sonda Kelvinove sile. Razvijen je 1991. godine.
Procjena globalnog značaja pronalaska mikroskopa
Počevši od 1665. godine, kada je Leeuwenhoek počeo obraditi staklo i proizvoditi mikroskope, industrija se razvijala i postala složenija. A kada se pitamo kakav je bio značaj pronalaska mikroskopa, vrijedi razmotriti glavna dostignuća mikroskopije. Dakle, ova metoda je omogućila ispitivanje ćelije, što je poslužilo kao još jedan poticaj za razvoj biologije. Tada je uređaj omogućio da se razaznaju organele ćelije, što je omogućilo formulisanje obrazaca stanične strukture. 
Mikroskop je tada omogućio da se vide molekuli i atomi, a kasnije su naučnici mogli da skeniraju njihovu površinu. Štaviše, kroz mikroskop možete vidjeti čak i elektronske oblake atoma. Budući da se elektroni kreću brzinom svjetlosti oko jezgre, potpuno je nemoguće ispitati ovu česticu. Unatoč tome, treba razumjeti značaj pronalaska mikroskopa. Omogućio je da se vidi nešto novo što se okom ne vidi. Ovo je nevjerovatan svijet čije je proučavanje čovjeka približilo modernim dostignućima u fizici, hemiji i medicini. I vredi celog rada.